PVA-β-甘油磷酸钠-硫酸钠超韧水凝胶是一种通过特定成分组合与制备方法实现其力学性能的材料，其特点与应用场景如下：

1.成分与作用机制

聚乙烯醇（PVA）

作为水凝胶的基体材料，PVA提供良好的生物相容性、成膜性和机械性能。其分子链上的羟基侧链允许与其他功能基团进行支链化，增强水凝胶的灵活性和粘弹性。

β-甘油磷酸钠（β-GP）

作为盐诱导剂，β-GP可诱导PVA分子链的聚集和缠结，从而增强水凝胶的韧性。东北大学田野课题组通过β-GP诱导PVA链的物理交联，结合冷冻-解冻方法，开发了应力高达5.79 MPa、韧性高达13.96 MJ/m³的超韧水凝胶。

硫酸钠

硫酸钠作为盐析剂，可进一步促进PVA链的聚集和物理交联，增强水凝胶的机械强度。其高离子强度降低了PVA的溶解度，导致分子链之间形成更多的氢键和物理纠缠，从而形成致密的聚合物网络。

2.物理交联盐-冻融制备超韧水凝胶：

将盐析-冻融同时应用于水凝胶中，以调节大分子链在分子上的聚集纠缠，以获得具有可调力学性能的水凝胶网络，凝胶剂（β-甘油磷酸钠： Gp）诱导PVA分子链的聚集和结合，从而增强其韧性和应力，最后，采用一次冻融法进一步提高链间结晶度，从而提高其机械强度。

3.性质

1.PVA-β-甘油磷酸钠-硫酸钠超韧水凝胶具有一定透明性，从微观角度证明其良好的扭转性 

2.长度为8 cm的PVA-β-甘油磷酸钠-硫酸钠水凝胶经冻融后其拉伸长度可达到自身的两倍以上。证明其具有良好的拉伸性能。

3.用长度为8 cm的条状水凝胶可拉住1.15kg的不锈钢反应釜而不断裂，其承受载荷能力约为自身质量的1000倍。 

4.透射率（> 60%）、拉伸应力达5.79 MPa、超韧性可达9.52 MJm−3

5.纯PVA水凝胶的抗拉强度约为0.016 MPa，PGC的抗拉强度达到1.02 MPa

6.多功能超分子超坚韧的仿生电子皮肤